污水處理工藝

1、工程內(nèi)容建設內(nèi)容：本工程采用卡魯塞爾2000型氧化溝工藝，需新建粗格柵間及進水泵房、細格柵間、旋流沉砂池、氧化溝、二沉池、污泥泵房、濾池、消毒池、加藥工房、儲泥池及沖洗水池、污泥脫水機房及堆棚等污水污泥處理設施及變配電間、綜合樓、門衛(wèi)室等配套設施。主要建筑物具體情況見表1。表1 主要建筑物一覽表序號名 稱規(guī) 模數(shù)量備注一、污水處理設施1.1粗格柵間及進水泵房lbh=15.96.89m1座地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)1.2細格柵間地下lbh=186.35.5m1座，分2格鋼筋砼渠道1.3旋流沉砂池直徑d=2430mm2座圓形鋼筋砼1.4氧化溝lbh=59.833.34.5m 1座半地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)1.5二沉

2、池28m1座半地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)1.6污泥泵房lbh= 8.66.854.6m1座半地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)1.7濾池lbh=14.49116.19m1座鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)1.8消毒池lbh=10.610.63.5m1座地下式鋼筋混凝土矩形水池1.9加藥工房lb=189m1座地上式砌體結(jié)構(gòu)二、污泥處理設施2.1儲泥池及沖洗水池lbh=14.25.64.7m1座半地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)2.2污泥脫水機房及堆棚lb=31.212.4m1座地上式框架結(jié)構(gòu)三、配套設施3.1變配電間lb=22.1511.3m1幢地上式框架結(jié)構(gòu)3.2綜合樓lb=25.212.9m1座地上式框架結(jié)構(gòu)3.3門衛(wèi)室lb=9.24.1m1座地上式框

3、架結(jié)構(gòu)平面布置：根據(jù)污水廠平面布置原則，及廠址的地形、地貌、道路等自然條件，并考慮進、出水方向、風向等因素，按功能將處理廠劃分為生產(chǎn)管理區(qū)、污水處理區(qū)及污泥處理區(qū)。污水處理區(qū)包括預處理區(qū)和生物處理區(qū)兩部分。污水污水處理廠設計參數(shù)污水處理廠規(guī)?？裳性O計處理規(guī)模該污水處理廠近期處理規(guī)模為1萬m3/d。規(guī)劃污水量污水量按規(guī)劃區(qū)平均日用水量的80%計算，日變化系數(shù)kd=1.20，則規(guī)劃區(qū)平均平均日用水量為1.17萬m3/d，平均產(chǎn)生污水量為0.94萬m3/d。本工程設計規(guī)模為1萬m3/d，可滿足工業(yè)園區(qū)近期發(fā)展的需要。污水處理廠進水水質(zhì)生活污水主要污染因子為cod、ss、bod5、氨氮。生活污水水質(zhì)按

4、工業(yè)企業(yè)給排水設計手冊中市政生活污水污染物濃度，cod:350 mg/l，bod5：200 mg/l ，ss:200 mg/l氨氮：30 mg/l。3.2.4污水處理廠出水水質(zhì)本工程出水水質(zhì)應達到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(gb18918-2002)一級a標準，污水處理廠廠出水水質(zhì)設計指標為：cod50mgl bod510mgl ss10 mgl 氨氮(n)5（8）mgl總磷(p)0.5mgl ph值 69污水處理廠工藝流程 一般情況下，城市污水處理廠的工藝流程分為預處理段、二級生化處理段、深度處理段及污泥處理段。 預處理段通常包括粗、細格柵、提升泵房和沉砂池，這是污水處理廠必備的工段。通常

5、，同樣的預處理構(gòu)筑物和設備選擇可以滿足不同類型的生物處理工藝的預處理要求。 根據(jù)本污水處理廠進水水質(zhì)的特點，以及確定的出水水質(zhì)要求，處理工藝應選用具有硝化和反硝化及除磷功能的二級生物處理工藝來達到預期的目的。對于城市污水而言，一般來說生物脫氮的可行性和經(jīng)濟性要優(yōu)于其它脫氮工藝。在某些特殊的情況下，可以采用化學法或物理化學法有效地脫氮，如采用折點加氯，選擇性離子交換或空氣吹脫等脫氮工藝通常這些工藝的運行費用很高，因此，本污水處理廠擬采用污水生物脫氮除磷工藝。 深度處理采用“絮凝混合反應+濾池過濾+消毒”的傳統(tǒng)工藝。3.3.1工藝流程圖大廠潮白河工業(yè)區(qū)污水處理廠根據(jù)進廠污水水質(zhì)、出水要求、處理廠規(guī)

6、模、污泥處置方案以及當?shù)貧鉁?、工程地質(zhì)、排放環(huán)境等條件，確定采用卡魯塞爾（carrousel）2000型氧化溝工藝，工藝流程圖見圖3-1。 圖1 污水處理流程圖處理工藝說明卡魯塞爾（carrousel）2000型氧化溝工藝 最初的普通卡魯塞爾氧化溝的工藝中污水直接與回流污泥一起進入氧化溝系統(tǒng)。表面曝氣機使混合液中溶解氧do的濃度增加到大約23mg/l。在這種充分摻氧的條件下，微生物得到足夠的溶解氧來去除bod；同時，氨也被氧化成硝酸鹽和亞硝酸鹽，此時，混合液處于有氧狀態(tài)。在曝氣機下游，水流由曝氣區(qū)的湍流狀態(tài)變成之后的平流狀態(tài)，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)（平均流速0.3m/s）

7、。微生物的氧化過程消耗了水中溶解氧，直到do值降為零，混合液呈缺氧狀態(tài)。經(jīng)過缺氧區(qū)的反硝化作用，混合液進入有氧區(qū)，完成一次循環(huán)。該系統(tǒng)中，bod降解是一個連續(xù)過程，硝化作用和反硝化作用發(fā)生在同一池中。由于結(jié)構(gòu)的限制，這種氧化溝雖然可以有效的去處bod，但除磷脫氮的能力有限。為了取得更好的除磷脫氮的效果，卡魯塞爾2000系統(tǒng)在普通卡魯塞爾氧化溝前增加了一個厭氧區(qū)和絕氧區(qū)（又稱前反硝化區(qū)）。全部回流污泥和10-30%的污水進入?yún)捬鯀^(qū)，厭氧區(qū)中的兼性反硝化菌異化原水和回流污泥中的硝酸鹽和亞硝酸鹽，得以脫氮；厭氧區(qū)中的兼性細菌將可溶性bod5轉(zhuǎn)化成揮發(fā)性脂肪酸（vfa ) , 聚磷菌獲得vfa 將其同

8、化成聚羥基丁酸脂（phb ) ，所需能量來源于聚磷的水解并導致磷酸鹽的釋放。厭氧區(qū)后緊接絕氧區(qū)，絕氧區(qū)中的兼性反硝化菌異化厭氧出水和普通卡魯塞爾氧化溝中分流過來的硝酸鹽和亞硝酸鹽，使脫氮更為充分；絕氧區(qū)中的聚磷菌利用后續(xù)普通卡魯塞爾氧化溝中分流而來的混合液中的硝酸鹽和亞硝酸鹽所提供的電子吸磷，避免同時反硝化和吸磷時bod5的不足。后續(xù)卡魯塞爾氧化溝完成了硝化、吸磷和去除有機物等過程?？斎麪?000 型氧化溝如圖2 所示。圖2 卡魯塞爾2000型氧化溝系統(tǒng)由于其特殊的前反硝化區(qū)的設計（占氧化溝體積的15% ) ，在缺氧條件下進水與一定量的混合液混合（該量可通過內(nèi)部回流控制閥調(diào)節(jié)）；剩余部分（體

9、積的85%）包括有氧和缺氧區(qū)，用于進行同時硝化反硝化，也用于磷的富集吸收。每座卡魯塞爾2000型氧化溝中都配有相當數(shù)量的表曝機，實現(xiàn)溝內(nèi)水體的推流、混合和充氧。系統(tǒng)的供氧量可以通過控制溝內(nèi)表曝機運行臺數(shù)的多少進行調(diào)節(jié)，另外從節(jié)能的角度考慮，每溝中還裝有一定數(shù)量的推進器用于保證混合液具有一定的流速，并防止活性污泥在進水bod5含量低的情況下發(fā)生沉淀?？斎麪?000工藝與其他反硝化工藝相比，最突出的優(yōu)點是可實現(xiàn)硝化液的高回流比，達到較高程度的總氮去除率，同時無需任何回流提升動力，有巨大的節(jié)能潛力。微絮凝直接過濾工藝微絮凝直接過濾工藝，即加藥混合后直接過濾的工藝。微絮凝直接過濾技術是省去沉淀過程而

10、將混凝與過濾過程在濾池內(nèi)同步完成的一種新型接觸絮凝過濾工藝技術。這種直接過濾技術不僅可簡化水廠處理流程，降低投資費用，減少運行費用，而且還可延長過濾周期，提高產(chǎn)水量及出水水質(zhì)。污水二級處理出水經(jīng)提升后加藥(聚鋁)經(jīng)管道混合后入過濾單元。目前污水處理廠常用過濾單元有型濾池、轉(zhuǎn)盤過濾及膜過濾等三種過濾方式。本項目主要采用濾池過濾單元。濾池（活性砂過濾器）本工程濾池采用活性砂過濾器，這是一種集絮凝、澄清、過濾為一體的連續(xù)過濾設備，能有效去除水中的ss和磷。整個系統(tǒng)由：進水口，布水器，空氣提升泵，濾床，錐臺，洗砂器，出水堰，清洗排放口，儲氣罐，控制系統(tǒng)等組成。其具體工藝流程為：加藥后原水通過進水管進入

11、過濾器內(nèi)部，經(jīng)布水器均勻分配后逆流通過濾床被凈化。隨著過濾過程的進行，濾床中污染物增加，濾床底層的石英砂被空氣提升泵提升到過濾器頂部，產(chǎn)生氣提，氣提過程中在壓縮空氣的劇烈攪拌下，污染物與石英砂分離。石英砂提升至上部經(jīng)洗砂器清洗后回落到上層濾床，污染物由出水管排出。如此形成一個周期循環(huán)進行?；钚陨斑^濾器工藝原理圖見圖3圖3-3活性砂過濾器具有24小時連續(xù)工作，不需停機反沖洗、運行和維護費用低、一次性投資少、水頭損失小、進水水質(zhì)要求寬松、出水水質(zhì)穩(wěn)定、過濾效果好、易于改擴建、占地面積小等特點。主要設備本工程主要工藝設備見表2表2 主要工藝設備一覽表主要設備名稱技術規(guī)格單位數(shù)量備注一、粗格柵及進水泵

12、房粗格柵b=0.6m，b=15mm，n=1.1kw臺21用1備螺旋輸送一體機dn300，n=2.2kw臺1潛污泵q=420m3/h，h=13m，n=22kw臺32用1備電動葫蘆t=2t，n=3.4kw臺1手動鑄鐵方閘門500x500臺4二、細格柵及旋流沉砂池細格柵b=0.6m，b=6mm，n=1.1kw臺2螺旋輸送一體機直徑dn300，n=1.5kw臺1攪拌器葉輪直徑1.0m，n=1.5kw臺2羅茨風機q=2.03m3/min，風壓39.2kpa，n=3kw臺2砂水分離器q=12l/s，n=0.37kw臺1手動渠道閘門hb=7001500臺1手動渠道閘門hb=7001200臺1手動渠道閘門hb

13、=9001200臺1手動渠道閘門hb=4501200臺1手動渠道閘門hb=10001100臺1手動鑄鐵圓閘門d500臺1三、氧化溝漂浮式曝氣攪拌機充氧量47.0kg/o2 n=22.5kw套5低速推流攪拌器n=5.5kw臺2低速推流攪拌器n=4.0kw臺2混合液回流泵q=420m3/h，h=3m，n=5.5kw臺2冷備用1臺手動鑄鐵鑲銅方閘門800800mm臺3四、二沉池周邊傳動全橋刮泥機d=28m，n=0.75kw臺1五、污泥泵房回流污泥泵q=420m3/h，h=6m，n=11kw臺21用1備剩余污泥泵q=15m3/h，h=9m，n=0.75kw臺21用1備電動葫蘆t1t，n1.7kw臺1六

14、、儲泥池及沖洗水池潛水攪拌機n=1.5kw臺2七、污泥脫水機房及堆棚偏心螺桿泵q=30m3/h，0.4mpa，n=7.5kw臺21用1備帶式濃縮壓榨脫水一體機帶寬1.0m，q=2030m3/h，n=4.0kw臺21用1備全自動制藥裝置功率：1.5kw套1隔膜式加藥泵q=12.2l/min，h=40m，n=0.5kw臺21用1備立式離心泵q=10m3/h，h=65m，n=3.0kw臺21用1備空壓機q=25m3/h，0.8mpa，n=4.0kw臺1螺旋輸送機n=2.2kw套2八、濾池螺桿空氣壓縮機排氣量4.6m3/min，p=7.5bar,n=30kw個21用1備碳素鋼儲氣罐p=0.8mpa ,

15、v=1.5 m3個1空氣控制柜650200650mm，2228kg套3石英砂濾料d=1.22.0mm噸300絮凝攪拌機轉(zhuǎn)速：100r/min，功率：3.0kw套1電氣及自控系統(tǒng)電壓380v套1活性砂過濾器h=6250mm,p0.5mpa套12軸流泵q=420m3/h，h=5m，n=7.5kw臺21用1備電動葫蘆t2t，n3.4kw套1九、消毒池回用水泵q=65m3/h，h=32m，n=11kw臺21用1備電動葫蘆t1t，n2kw套1十、加藥工房二氧化氯加氯機單臺加氯量7000g/h，n=4.5kw臺21用1備一體化溶藥設備n=4.5kw套1計量泵n=0.75kw，q=01m3/h ，h=30m

16、臺21用1備電氣設備見表3表 3 電氣設備序 號項目名稱規(guī)格型號單位數(shù)量一變電所1高壓開關柜kyn28a-12臺92干式變壓器scb10250/10，250kva臺23變壓器柜臺24低壓開關柜gck-0.4臺65jd智能切換無功補償柜臺26微機保護裝置hrb9600套1二廠區(qū)1動力配電箱xl-21臺82照明配電箱pz30c臺6儀表自控設備表4 表 4 儀表自控設備序號項目名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1工業(yè)控制計算機p4 3.0g512m160g19”臺22激光打印機a4臺23ups電源3kva 2h臺34超聲波液位計010m臺15超聲波液位差計010m臺46電磁流量計dn32臺17電磁流量計dn80臺

17、18電磁流量計dn150臺19電磁流量計dn500臺210cod分析儀105000mg/l臺211ph/t分析儀014臺212ss測定儀010g/l臺213超聲波液位計05m臺614氧化還原檢測儀-2100+2100mv臺115溶解氧分析儀020mg/l臺216二氧化氯分析儀0.025mg/l臺117漏氯報警儀4點臺118壓力變送器01.6mpa臺1191#plc站96點套1201-1#i/o站96點套1212#plc站136點套122網(wǎng)絡機柜19寸臺123交換機100m 24口臺124投影儀及幕布套125程控電話交換機32門臺126編程軟件1024點套227組態(tài)軟件1024點套228雙聯(lián)琴臺

18、柜臺1化驗設備見表5 表5 化驗設備序號名稱數(shù)量備注1高溫爐1臺2電熱恒溫干燥箱2臺3電熱恒溫培養(yǎng)箱1臺4bod培養(yǎng)箱1臺5電熱恒溫水浴鍋2臺6紫外光分光光度計1臺7酸度計3臺8水分測定儀2臺9精密天平2臺10物理天平2臺11生物顯微鏡1臺12離子交換純水器1臺13電冰箱1臺14電動離心機1臺15真空泵1臺16滅菌器1臺17磁力攪拌器2臺18微型電子計算機1臺19空調(diào)器2臺污水處理設施的設計參數(shù)本工程主要設施有粗格柵及進水泵房、細格柵及旋流沉池、氧化溝、二沉池、濾池、消毒池、污泥泵房、儲泥池、污泥濃縮脫水機房、加藥工房和沖洗水池等。其設計參數(shù)如下：污水處理設施（1）粗格柵間功能：去除污水中較大

19、漂浮物，并攔截直徑大于20mm的雜物，以保證潛水泵正常運行。數(shù)量：1座，粗格柵間與進水泵房合建。規(guī)模：粗格柵土建按遠期2.0萬t/d規(guī)模設計，設備按近期設計并按遠期流量校核。主要設備：回轉(zhuǎn)式格柵除污機2臺，設計流量：1241.66m3/h；螺旋壓榨機1臺，2.2m3/hr。（2）進水泵房功能： 將污水一次提升，使污水籍重力依次流過處理構(gòu)筑物，以保證污水廠正常運轉(zhuǎn)。數(shù)量：1座，與粗格柵間合建。規(guī)模：進水泵房土建按2.0萬t/d規(guī)模設計；設備按近期1.0萬t/d安裝，并預留遠期水泵位置。設計流量：1241.66m3/h主要設備：潛水泵共3臺（2用1備），流量：420m3/h；電動葫蘆1套, t=2

20、.0t，n=3.4kw。 （3）細格柵功能： 去除污水中較大漂浮物，并攔截直徑大于6mm的固體物，以保證生物處理及污泥處理系統(tǒng)正常運行數(shù)量：1座，分2格，與旋流沉砂池合建規(guī)模：細格柵土建按遠期2.0萬t/d規(guī)模設計，工藝設備按近期安裝并按遠期流量校核。設計流量：1241.66m3/h主要設備：回轉(zhuǎn)式格柵除污機2臺,設計流量：1241.66m3/h；螺旋壓榨機1臺，設計參數(shù)：2.2m3/hr。（4）旋流沉砂池土建按遠期2.0萬噸/日規(guī)模設計，設備按近期設計并按遠期校核。功能： 去除進水中比重大于2.65，粒徑大于0.2mm的砂粒，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行規(guī)模：土建按遠期2.0萬t/d規(guī)模設計

21、，工藝設備按近期安裝并按遠期流量校核。數(shù)量：2池，與細格柵間合建。設計流量：1241.66m3/h主要設備：立式葉輪攪拌器，與沉砂池配套，2臺，葉輪直徑：1.0m， 功率：1.5kw；空氣提升系統(tǒng)(低噪音羅茨鼓風機) 2臺，每池1臺，功率：3.0kw；螺旋式砂水分離器1臺，2池共用1臺，處理量：q=12l/s。 （5）氧化溝功能： 在提供足夠氧氣條件下，并在生物反應池中營造厭氧、缺氧、好氧環(huán)境，利用生物反應池中大量繁殖的活性污泥，降解水中污染物，以達到凈化水質(zhì)的目的。數(shù)量：1座 。規(guī)模：氧化溝按近期1.0萬t/d規(guī)模設計。設計流量：416.67m3/h污泥濃度： mlss=4000mg/l總體

22、積： 14000m3總停留時間： hrt=33h厭氧池停留時間：1.8h缺氧池停留時間：5.2h好氧池停留時間：26h污泥齡： srt=15d產(chǎn)泥率： 0.98kgmlss/去除kgbod5剩余污泥量： 2840kgds/d主要設備：漂浮式曝氣攪拌機5臺， n=22.5kw；低速推流攪拌器,2臺n=4kw ；低速推流攪拌器2臺, n=5.5kw；混合液回流泵2臺，冷備用1臺閘門3臺。（6）二沉池功能： 將曝氣后混合液進行固液分離，以保證最終出水水質(zhì)，沉淀池為中央進水，周邊出水，采用雙面三角齒形堰出水，經(jīng)環(huán)形集水渠收集后排入水體。用周邊傳動全橋式刮泥機，沉泥通過池底集泥斗靠靜水壓力排至回流及剩余

23、污泥泵房內(nèi)的剩余及回流污泥泵池。數(shù)量： 1座 尺寸： 28m主要設備：周邊傳動全橋刮泥機1套,直徑d=28m，功率n=0.75kw。（7）污泥泵房功能：將二沉池污泥一部分經(jīng)剩余污泥泵送至污泥儲存池，一部分經(jīng)回流污泥泵送至氧化溝。數(shù)量：1座 尺 寸：8.66.854.6m 主要設備：回流污泥泵2臺（1用1備）, q=420m3/h，h=6m，n=11kw；剩余污泥泵2臺（1用1備），q=15m3/h，h=9m，n=0.75kw。（8）濾池功能：主要對二沉池的出水進行深度處理。數(shù)量：1座尺寸：14.49x11x6.19m主要設備：活性砂過濾器12套，處理量：52m3/ h，過濾面積： 6.0m2/

24、套，過濾速度： 8.7m/h； 2臺（1用1備），排氣量： 4.6m3/min；壓縮空氣緩沖罐容積： 1.5 m3，空氣控制柜3套，尺寸：650200650mm；石英砂濾料300噸；wlj-3000型絮凝攪拌機1套；電氣及自控設備1套；提升水泵2臺（1用1備）.（9）消毒池功能：使氯與二沉池出水充分混合，殺滅出廠水中可能含有的細菌和病毒，使出水達到gb18918-2002一級a標準。數(shù)量：1座設計流量： 416.67m3/h主要設備：單級立式離心泵2臺（1用1備）, q=65m3/h，h=32m，n=11kw。（10）加藥工房加藥工房含加氯間、溶藥間、加藥間及藥品儲藏間。功能：為再生水消毒提供足夠有效氯，并在進水總磷過高的情況下投加混凝劑，通過化學方式除磷。數(shù)量：1幢設計流量：416.67m3/ha.投加絮凝藥劑： 聚合氯化鋁設計參數(shù)： 投加量20mg/l 投加濃度10%b.投加消毒藥劑： 二氧化氯設計參數(shù)： 投加量10mg/l 主要設備：復合二氧化氯加氯機2臺（1用1備）；一體化溶藥藥設備1套，n=4.5kw；計量泵2套(1用1備)；通用軸流風機3套。3.3.4.2污泥處理設施（1）儲泥池及沖洗水池功能：儲存剩余污泥。數(shù) 量：1座主要設備：潛水攪拌機 2臺，參數(shù)：n=1.5kw。